特許 7082964 逆入力遮断クラッチ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-01

(45)【発行日】2022-06-09

(54)【発明の名称】逆入力遮断クラッチ

(51)【国際特許分類】

   F16D 43/02 20060101AFI20220602BHJP

   F16D 41/08 20060101ALI20220602BHJP

   F16D 41/10 20060101ALI20220602BHJP

【ＦＩ】

F16D43/02

F16D41/08 A

F16D41/10

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019214109

(22)【出願日】2019-11-27

(65)【公開番号】P2021085451

(43)【公開日】2021-06-03

【審査請求日】2020-10-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000103976

【氏名又は名称】株式会社オリジン

(74)【代理人】

【識別番号】100075177

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 尚純

(74)【代理人】

【識別番号】100102417

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100113217

【弁理士】

【氏名又は名称】奥貫 佐知子

(74)【代理人】

【識別番号】100202496

【弁理士】

【氏名又は名称】鹿角 剛二

(74)【代理人】

【識別番号】100194629

【弁理士】

【氏名又は名称】小嶋 俊之

(74)【代理人】

【識別番号】100202692

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 吉文

(72)【発明者】

【氏名】飯田 輝信

【審査官】西藤 直人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－４７５６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２７４８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－７７５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｄ ４１／０８－４１／１０

Ｆ１６Ｄ ４３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

共通の回転軸を中心として回転可能な入力部材及び出力部材を備えた逆入力遮断クラッチであって、
前記入力部材は板状であって、径方向に延びる第一のガイド穴を備え、
前記出力部材は、軸方向に延びる周壁を有する筒状であって、前記周壁の内周面には、被係合部が形成されており、
前記入力部材と前記出力部材との間には、抵抗トルク付与手段によって抵抗トルクが付与された板状のリテーナが設置され、前記リテーナには、軸方向に見て前記第一のガイド穴と交差して延びる第二のガイド穴が形成されており、
前記第二のガイド穴には作動子が挿入されて、前記作動子を有する作動部材は前記作動子と共に前記第二のガイド穴に沿って移動自在であり、前記作動子の前記入力部材側の軸方向端面には、前記第一のガイド穴に挿入される作動軸が固着されると共に、前記作動子の前記出力部材側の軸方向部分には、前記周壁の内周面に形成された前記被係合部と係合可能な係合部が形成されており、
前記入力部材の回転により前記係合部が前記被係合部と係合すると、前記入力部材の回転は前記出力部材に伝達される一方、前記作動子が所定の位置にあるときには、前記係合部と前記被係合部との係合は解除され、前記出力部材の回転は、前記出力部材が前記入力部材に対し空転して前記入力部材に伝達されない、ことを特徴とする逆入力遮断クラッチ。

【請求項2】

前記係合部と前記被係合部は相互に嵌り合う形状である、請求項１に記載の逆入力遮断クラッチ。

【請求項3】

前記作動子は軸方向に見て矩形であり、前記係合部は前記作動子の角部により構成される凸部であると共に、前記被係合部は直角二等辺三角形状の凹部である、請求項２に記載の逆入力遮断クラッチ。

【請求項4】

前記係合部は、前記作動子が前記第二のガイド穴の両端部にあるときに、前記被係合部と係合可能である、請求項１乃至３のいずれかに記載の逆入力遮断クラッチ。

【請求項5】

前記被係合部は前記周壁の内周面に周方向に間隔をおいて複数設けられている、請求項１乃至４のいずれかに記載の逆入力遮断クラッチ。

【請求項6】

前記第一のガイド穴、前記第二のガイド穴及び前記作動部材は夫々複数設けられている、請求項１乃至５のいずれかに記載の逆入力遮断クラッチ。

【請求項7】

前記入力部材、前記出力部材、前記抵抗トルク付与手段、前記リテーナ、及び前記作動部材は固定のハウジングに収納されている、請求項１乃至６のいずれかに記載の逆入力遮断クラッチ。

【請求項8】

前記抵抗トルク付与手段は、前記ハウジングとの間の摩擦によって前記リテーナに抵抗トルクを付与する波ばねである、請求項７に記載の逆入力遮断クラッチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、逆入力遮断クラッチ、特に、入力部材から出力部材への回転は伝達されるが、所要操作がされた後にあっては、出力部材から入力部材への回転は出力部材が空転して伝達されない逆入力遮断クラッチに関するものである。

【背景技術】

【0002】

自動車やカートの如き車両や船舶等種々の乗り物の操舵機構として、例えばラック・アンド・ピニオン方式が従来から広く用いられている。この方式は、ピニオン・ギアとよばれる円形歯車と、長手方向に延びる平板若しくは棒に歯切りをしたラック・ギアとを組み合わせたものである。上記方式が車両に用いられる場合、ピニオン・ギアはステアリング・ホイールから延びるシャフトに連結され、ラック・ギアは車両前後軸に対して垂直な状態でピニオン・ギアと組み合わされ、車輪はラック・ギアの長手方向両端に設けられる。これにより、ステアリング・ホイールを操作することで、ピニオン・ギアが回転すると共にラックが車両前後軸に対し左右方向に水平移動し、車輪の向きを変えることができる。

【0003】

また、近時では、自動運転が可能な乗り物もある。操舵機構がラック・アンド・ピニオン方式の場合、自動運転時には、ピニオン・ギア又はラック・ギアが電動モーターの如き駆動源によって直接的に駆動される。このとき、ピニオン・ギア又はラック・ギアが精確に作動するために、換言すれば、電動モーターによってピニオン・ギア又はラック・ギアが回転駆動される際にかかる回転駆動がステアリング・ホイールの操作によって阻害されることを防止するために、ステアリング・ホイールからの回転は遮断されるようにするのが良い。これは、例えば、ステアリング・ホイールとピニオン・ギアとの間に逆入力遮断クラッチを設け、手動運転時にはステアリング・ホイールからピニオン・ギアへ回転を伝達することができるが、自動運転時には、ステアリング・ホイールを電磁ブレーキの如き適宜のブレーキ手段によって保持すると共に、ピニオン・ギアがステアリング・ホイールに対して空転するようにすることで可能となる。

【0004】

上述したような逆入力遮断クラッチの一例としては、本願の出願によって本願より先に出願されて既に特許された下記特許文献１のものがある。これについて図１１を参照して説明する。図１１に示す逆入力遮断クラッチは、共通の中心軸ｏの回りに回転する入力部材Ｉ及び出力部材Ｏを備えている。入力部材Ｉは略円柱形状であると共に出力部材Ｏは筒形状であり、入力部材Ｉは出力部材Ｏの内側にこれと相対回転可能に挿入されている。出力部材Ｏの断面の外周には、周方向に等角度間隔をおいて配置された複数個の円弧面Ｓ１が規定されている。複数個の円弧面Ｓ１の夫々は共通の円周の一部をなすと共にその周方向長さは同一であって、周方向に隣接する２つの円弧面Ｓ１の間には夫々直線状のカム面Ｓ２が設けられている。出力部材Ｏは円筒形状のリテーナＲの内側にこれと相対回転可能に挿入されており、リテーナＲと出力部材Ｏと入力部材Ｉとはリンク部材Ｌによって接続されている。リンク部材Ｌは径方向に延びるリンク本体Ｌｍと、リンク本体Ｌｍの径方向両端部において軸方向に延びる枢軸Ｌａ及び係合軸Ｌｂとを備えたコの字形状である。入力部材Ｉの外周面及びリテーナＲの内周面には夫々軸方向に延びる溝が形成されており、リンク部材Ｌは、枢軸Ｌａが入力部材Ｉの外周面に形成された溝に、係合軸ＬｂがリテーナＲの内周面に形成された溝に夫々挿入されて、リンク本体ＬＭが出力部材Ｏの内周面と外周面とを跨いだ状態で、リテーナＲと出力部材Ｏと入力部材Ｉと組み合わされる。

【0005】

そして、入力部材Ｉが一方向に回転すると、図１１（ｂ）に示すとおり、リンク部材Ｌは、入力部材Ｉの外周面に形成された溝に挿入された枢軸Ｌａが入力部材Ｉと一体的に移動するのに対し、リテーナＲの内周面に形成された溝に挿入された係合軸Ｌｂは、リテーナＲの抵抗力や慣性等により移動が遅延するため、リンク部材Ｌが入力部材Ｉと相対的に回動して、その連結部（つまりリンク本体Ｌｍ）が半径方向に対し傾斜することとなる。そのため、係合軸Ｌｂの回転軸からの径方向の距離が縮小し、リンク部材Ｌの係合軸Ｌｂは、出力部材Ｏの外周面に設けられたカム面Ｓ２に当接する。入力部材Ｉがさらに回転すると、入力部材Ｉは、リンク部材Ｌにより出力部材Ｏを連れ回すように回転させ、入力部材Ｉの回転トルクがリンク部材Ｌを介して出力部材Ｏに伝達される。入力部材Ｉの回転が完了した後には、入力部材Ｉを反対方向に回転させることによって、枢軸Ｌａが反対方向に回転してリンク本体Ｌｍは径方向に対して再び起立し、係合軸Ｌｂの回転軸からの径方向の距離が増大する。これによって、出力部材Ｏは入力部材Ｉに対して回転可能となり、出力部材Ｏから入力部材Ｉへの回転、つまり逆入力が遮断されることとなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特許第６５２４２９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上記特許文献１で開示された逆入力遮断クラッチには以下のような解決すべき課題がある。即ち、上記特許文献１で開示された逆入力遮断クラッチにあっては、平板状のリンク本体Ｌｍから立設する枢軸Ｌａ及び係合軸Ｌｂを備えたリンク部材Ｌを介して入力部材Ｉと出力部材Ｏとは接続されているため、入力部材Ｉから出力部材Ｏへ大きな回転トルクを伝達しようとすると、枢軸Ｌａが入力部材Ｉから受ける力によって或いは係合軸Ｌｂが出力部材Ｏのカム面から受ける反力によって夫々リンク本体Ｌｍに対して折損してしまう虞がある。これは、枢軸Ｌａ及び係合軸Ｌｂがリンク本体Ｌｍから立設していることに起因し、所謂てこの原理により枢軸Ｌａ及び係合軸Ｌｂは上記力及び反力によって生じる回転モーメントに対して脆弱であるためである。従って、上記特許文献１で開示された逆入力遮断クラッチでは、入力部材Ｉから出力部材Ｏへ大きな回転トルクを伝達することができない。更に、係合軸Ｌｂが出力部材Ｏの外側に位置することに起因して、装置全体の径方向サイズが大きい。

【0008】

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、簡単で且つ径方向にコンパクトな構成であるにも拘らず、入力部材から出力部材へ大きな回転トルクを伝達することが可能な、新規且つ改良された逆入力遮断クラッチを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明者は、鋭意検討の結果、板状の入力部材に形成された第一のガイド穴に挿入されて入力部材の回転によって作動させられる作動軸と、出力部材に設けられた周壁の内周面に作用する作動子とを軸方向に直接固着させて作動部材を構成し、入力部材の回転により作動子に形成された係合部が出力部材の周壁の内周面に形成された被係合部と係合すると、入力部材の回転が出力部材に伝達される一方、作動子が所定の位置にあるときには、係合部と被係合部との係合は解除され、出力部材の回転は、出力部材が入力部材に対し空転して入力部材に伝達されないようにすることで、上記主たる技術的課題を解決できることを見出した。

【0010】

即ち、本発明によれば、上記主たる技術的課題を達成する逆入力遮断クラッチとして、共通の回転軸を中心として回転可能な入力部材及び出力部材を備えた逆入力遮断クラッチであって、
前記入力部材は板状であって、径方向に延びる第一のガイド穴を備え、
前記出力部材は、軸方向に延びる周壁を有する筒状であって、前記周壁の内周面には、被係合部が形成されており、
前記入力部材と前記出力部材との間には、抵抗トルク付与手段によって抵抗トルクが付与された板状のリテーナが設置され、前記リテーナには、軸方向に見て前記第一のガイド穴と交差して延びる第二のガイド穴が形成されており、
前記第二のガイド穴には作動子が挿入されて、前記作動子を有する作動部材は前記作動子と共に前記第二のガイド穴に沿って移動自在であり、前記作動子の前記入力部材側の軸方向端面には、前記第一のガイド穴に挿入される作動軸が固着されると共に、前記作動子の前記出力部材側の軸方向部分には、前記周壁の内周面に形成された前記被係合部と係合可能な係合部が形成されており、
前記入力部材の回転により前記係合部が前記被係合部と係合すると、前記入力部材の回転は前記出力部材に伝達される一方、前記作動子が所定の位置にあるときには、前記係合部と前記被係合部との係合は解除され、前記出力部材の回転は、前記出力部材が前記入力部材に対し空転して前記入力部材に伝達されない、ことを特徴とする逆入力遮断クラッチが提供される。

【0011】

好ましくは、前記係合部と前記被係合部は相互に嵌り合う形状である。この場合には、前記作動子は軸方向に見て矩形であり、前記係合部は前記作動子の角部により構成される凸部であると共に、前記被係合部は直角二等辺三角形状の凹部であるのがよい。好適には、前記係合部は、前記作動子が前記第二のガイド穴の両端部にあるときに、前記被係合部と係合可能である。前記被係合部は前記周壁の内周面に周方向に間隔をおいて複数設けられているのが好ましい。前記第一のガイド穴、前記第二のガイド穴及び前記作動部材は夫々複数設けられているのがよい。好適には、前記入力部材、前記出力部材、前記抵抗トルク付与手段、前記リテーナ、及び前記作動部材は固定のハウジングに収納されている。この場合には、前記抵抗トルク付与手段は、前記ハウジングとの間の摩擦によって前記リテーナに抵抗トルクを付与する波ばねであるのがよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明の逆入力遮断クラッチでは、出力部材に設けられた周壁の内周面に作用する作動子の入力部材側の軸方向端面に、入力部材に形成された第一のガイド穴に挿入される作動軸が直接固着されていることで、作動子と作動軸とは強固に接続され、これによって入力部材から出力部材へ回転トルクを伝達する際に作動軸又は作動子が折損することが防止され、入力部材から出力部材へ大きな回転トルクを伝達することが可能となる。更に、作動部材は出力部材に設けられた筒壁の内周面に作用するため、装置全体の径方向サイズを小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に従って構成された逆入力遮断クラッチの好適実施形態を示す構成図。

【図2】図１に示す逆入力遮断クラッチの各構成部品を分解して示す斜視図。

【図3】図１に示す逆入力遮断クラッチの入力部材を単体で示す図。

【図4】図１に示す逆入力遮断クラッチの出力部材を単体で示す図。

【図5】図１に示す逆入力遮断クラッチのリテーナを単体で示す図。

【図6】図１に示す逆入力遮断クラッチの作動部材を単体で示す図。

【図7】図１に示す逆入力遮断クラッチのハウジングを単体で示す図。

【図8】図１に示す逆入力遮断クラッチの作動を説明するための図。

【図9】本発明に従って構成された逆入力遮断クラッチの変形例を示す構成図。

【図10】図９に示す逆入力遮断クラッチの各構成部品を分解して示す斜視図。

【図11】従来の逆入力遮断クラッチの一例を説明するための図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明に従って構成された逆入力遮断クラッチの好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。

【0015】

図１及び図２を参照して説明すると、本発明に従って構成された、全体を番号２で示す逆入力遮断クラッチは、共通の回転軸ｏを中心として回転可能な入力部材４及び出力部材６を備えている。

【0016】

図１及び図２と共に図３を参照して説明すると、入力部材４は合成樹脂製の板状であって回転軸ｏに対して垂直に配置され、中心軸は回転軸ｏと合致する。図示の実施形態においては、入力部材４は中央に円形の貫通穴８が形成された円板形状である。入力部材４の中間部には径方向に延びる第一のガイド穴１０が形成されている。図示の実施形態においては、第一のガイド穴１０は周方向に１８０度の角度間隔をおいて２つ形成されている。第一のガイド穴１０は軸方向に貫通して径方向に直線状に延びている。入力部材４の中心には貫通穴８を囲繞して軸方向に直線状に延びる筒状の入力軸部１２が固着されている。入力軸部１２の外周面には平坦面１４が形成されており、かかる平坦面１４を介して、入力軸部１２は例えばステアリング・ホイールから延びるシャフトに接続される。

【0017】

図１及び図２と共に図４を参照して説明すると、出力部材６は、軸方向に延びる周壁１５を有する合成樹脂製の筒状部材であり、中心軸が回転軸ｏと合致するように配置されている。周壁１５の内周面には所要形状の被係合部１６が形成されている。図示の実施形態においては、周壁１５は全体的に円筒形状であって、被係合部１６は周壁の内周面に等角度間隔をおいて８個形成されており、周方向に隣接する２つの被係合部１６の間の部分は共通の円周面の一部をなしている。被係合部１６は軸方向に見て直角二等辺三角形状の凹部であって軸方向に延在している。周壁１５の、入力部材４とは反対側の端面は円形の出力端板１８によって閉塞されている。出力端板１８の中央には円形の貫通穴２０が形成されている。出力端板１８の中央には更に、上記貫通穴２０を囲繞して周壁１５とは反対側の軸方向に向かって直線状に延びる筒状の出力軸部２２が固着されている。出力軸部２２の外周面には平坦面２４が形成されており（図２を参照されたい）、かかる平坦面２４を介して、出力軸部２２は例えばピニオン・ギアに接続される。

【0018】

逆入力遮断クラッチ２は更に、抵抗トルク付与手段２６によって抵抗トルクが付与されたリテーナ２８、及びこのリテーナ２８と共働する作動部材３０を備えている。

【0019】

図１及び図２と共に図５を参照して説明を続けると、リテーナ２８は合成樹脂製の板状部材であって、入力部材４と出力部材６との間において、回転軸ｏに対して垂直に配置され、中心軸は回転軸ｏと合致する。図示の実施形態においては、リテーナ２８は中央に円形の貫通穴３２が形成された円板形状である。リテーナ２８の中間部には軸方向に貫通する第二のガイド穴３３が形成されている。第二のガイド穴３３は軸方向に見て入力部材４に形成された第一のガイド穴１０と交差して延びている。図示の実施形態においては、第二のガイド穴３３は２つ形成されている。２つの第二のガイド穴３３は夫々径方向に対して実質上垂直に延びる矩形形状であって、相互に平行である。図示の実施形態においては、抵抗トルク付与手段２６は金属製のウェーブワッシャーであって、後述する固定のハウジングとの摩擦によってリテーナ２８に抵抗トルクを付与している。

【0020】

図１及び図２と共に図６を参照して説明すると、作動部材３０は合成樹脂製であって、図示の実施形態においては２つ配設されている。作動部材３０には、リテーナ２８に形成された第二のガイド穴３３に夫々挿入されて、これに沿って移動自在な作動子３４が設けられている。図示の実施形態においては、作動子３４は直方体形状であって、図１のＢ－Ｂ断面に示されるとおり、軸方向に見て、作動子３４の短手方向長さは第二のガイド穴３３の短手方向長さと対応すると共に、作動子３４の長手方向長さは第二のガイド穴３３の長手方向長さよりも短い。そして、作動子３４の出力部材６側の軸方向部分は周壁１５内に配置されており、この部分には周壁１５の内周面に形成された被係合部１６と係合可能な係合部が形成されている。図示の実施形態においては、係合部は直方体形状である作動子３４の角部により構成される２つの凸部であって（夫々を３５ａ及び３５ｂで示す）、係合部３５ａ及び３５ｂと被係合部１６とは相互に嵌り合うことが可能である。係合部３５ａ及び３５ｂは、作動子３４が第二のガイド穴３３の両端部にあるときに、被係合部１６と係合可能である。作動子３４の入力部材４側の軸方向端面には、第一のガイド穴１０に挿入されて、これに沿って移動可能な作動軸３６が固着されている。図示の実施形態においては、作動軸３６は作動子３４の短手方向長さと同一の大きさの直径を有する円柱形状であって、作動子３４の長手方向中央に配置されている。図１のＡ－Ａ断面に示されるとおり、作動軸３６の直径は第一のガイド穴１０の短手方向長さとも同一である。

【0021】

図示の実施形態においては、入力部材４、出力部材６、抵抗トルク付与手段２６、リテーナ２８、及び作動部材３０は固定のハウジング３８に収納されている。図１及び図２と共に図７を参照して説明すると、ハウジング３８は、図７（ａ）に示すハウジング本体４０と、図７（ｂ）に示すシールド体４２とを具備している。

【0022】

図１及び図２と共に図７を参照して説明すると、ハウジング本体４０は合成樹脂製であって、回転軸ｏに対して垂直に配置され中心軸は回転軸ｏと合致する円形の端板４４と、端板４４の外周縁から軸方向に延びる筒状の側壁４６とを具備している。端板４４の中央には軸方向に貫通する円形の貫通穴４８が形成され、この貫通穴４８には出力軸部２２が挿通される。側壁４６の内側には、比較的小径の円柱形状である片側空間部５０と、比較的大径の円柱形状である他側空間部５２とが設けられている。両空間部は中心軸ｏと同軸上に軸方向に直列に配置されており、軸方向に見て両空間部の境界と対応する位置の側壁４６には軸方向に対して実質上垂直な円環形状の肩面５４が形成されている。図１の中央縦断面を参照することによって理解されるとおり、肩面５４はリテーナ２８の外周縁部と対向する。側壁４６の延出端部の内周面にはシールド体４２が嵌合される溝５５が周方向に連続して円環状に形成されている。

【0023】

シールド体４２は合成樹脂製であって、ハウジング本体４０の端板４４と軸方向に対向して位置する（つまり回転軸ｏに対して垂直に配置され中心軸は回転軸ｏと合致する）円形の端板５６と、この端板５６の外周縁からから軸方向に延びる円筒形状の支持壁５８とを具備している。端板５６の中央には軸方向に貫通する円形貫通穴６０が形成されており、この貫通穴６０には入力軸部１２が挿通される。端板５６の外周面には径方向外方に突出する断面弧状の突条６２が周方向に連続して円環状に設けられている。シールド体４２は、支持壁５８をハウジング本体４０の側壁４６の内側に進入させた後に突条６２をハウジング本体４０の溝５５に圧入することによってハウジング本体４０と組み合わされる。シールド体４２とハウジング本体４０とが組み合わされると、支持壁５８の軸方向先端面とリテーナ２８とが抵抗トルク付与手段２６を介して対向することとなり、抵抗トルク付与手段２６はシールド体４２との摩擦によってリテーナ２８に所要程度の抵抗トルクを付与する。

【0024】

続いて、図１に示す逆入力遮断クラッチ２の作動について図１と共に図８を参照して説明する。
図１に示す状態にあっては、作動部材３０の作動軸３６は、図１のＡ－Ａ断面に示すとおり、入力部材４の第一のガイド穴１０の径方向内側に位置している。作動子３４は、同図のＢ－Ｂ断面に示すとおり、リテーナ２８に形成された第二のガイド穴３３の略中央に位置している。そして、作動子３４の係合部３５ａ及び３５ｂは、同図のＣ－Ｃ断面に示すとおり、筒壁２０に形成された被係合部１６から離隔すると共に、出力部材６が回転した際に被係合部１６が描く軌跡の内側縁（同図のＣ－Ｃ断面において二点鎖線で示す）よりも径方向内側に位置している。係合部３５ａ及び３５ｂが上記位置にあるときに、作動子３４が「所定の位置」にあるという。この状態において出力部材６が正・逆いずれの方向に回転しても、被係合部１６が係合部３５ａ及び３５ｂに当接（干渉）することはなく、従って、出力部材６は入力部材４に対して回転可能となる。つまり、出力部材６から入力部材４への回転の伝達は、出力部材６が空転して遮断される。

【0025】

図１に示す状態から、入力部材４が同図の中央縦断面の左方向から見て反時計方向に回転すると、作動部材３０の作動軸３６は、図８のＡ－Ａ断面に示すとおり、第一のガイド穴１０に沿って径方向外側に、作動子３４は、同図のＢ－Ｂ断面に示すとおり、第二のガイド穴３３に沿って周壁１５の内周面に向かって移動してこれに当接する。図示の実施形態においては、作動子３４は２つ配設されており、これらは同図のＢ－Ｂ断面の左右方向に見て相互に逆側に移動する。作動子３４が第二のガイド穴３３に沿って移動する間、リテーナ２８は抵抗トルク付与手段２６から付与される所定の抵抗トルクによってその場で保持若しくは入力部材４と同一方向に幾分回転させられる。作動子３４が周壁１５の内周面に当接すると、第二のガイド穴３３内での作動子３４の移動、つまり、リテーナ２８に対する作動子３４の移動は制限されることから、以後は、入力部材４は作動部材３０及びリテーナ２８と一体となって回転する。そして、入力部材４の回転によって作動子３４に形成された係合部３５ａ及び３５ｂも回転し、係合部３５ａが周壁１５に形成された被係合部１６と整合する角度位置に到達すると、作動子３４は再び第二のガイド穴３３に沿って移動し、係合部３５ａが被係合部１６に係合する。係合部３５ａが被係合部１６に係合した状態で入力部材４が更に回転すると、上記係合によって、入力部材４及び出力部材６はリテーナ２８及び作動部材３０と一体となって回転する。つまり、入力部材４の回転は出力部材６へ伝達される。

【0026】

入力部材４の時計方向への回転が終了した後には、入力部材４は反対方向に回転させられて再び図１に示す状態となる。図１に示す状態から、入力部材４が同図の中央縦断面の左方向から見て時計方向に回転した場合は、係合部３５ｂが被係合部１６と係合することを除いて、入力部材４が反時計方向に回転した場合と同様である。

【0027】

本発明の逆入力遮断クラッチにあっては、出力部材６に設けられた周壁１５の内周面に作用する作動子３４の入力部材４側の軸方向端面に、入力部材４に形成された第一のガイド穴１０に挿入される作動軸３６を直接固着したことで、作動子３４と作動軸３６とは強固に接続され、これによって入力部材４から出力部材６へ回転トルクを伝達する際に作動軸３６又は作動子３４が折損することが防止され、入力部材４から出力部材６へ大きな回転トルクを伝達することが可能となる。更に、作動部材３０は出力部材６に設けられた周壁１５の内周面に作用するため、装置全体の径方向サイズを小さくすることができる。そして、図示の実施形態においては、係合部３５ａ及び３５ｂと被係合部１６は相互に嵌り合う形状であるため、入力部材４から出力部材６に回転を伝達する際には、係合部３５ａ又は３５ｂと被係合部１６とは強固に係合し、より確実に入力部材４から出力部材６へ回転を伝達することができる。また、作動部材３０は２つ配設されており、２つの作動部材３０に形成された係合部３５ａ又は３５ｂの各々は相互に直径方向反対側の位置にて被係合部と同時に係合するため、入力部材４は出力部材６をバランスよく押すことができ、入力部材４から出力部材６へ回転を安定して伝達することが可能となる。さらに、被係合部１６は周壁１５の内周面に複数設けられていることに起因して、係合部３５ａ又は３５ｂと被係合部１６との時間遅れは短い。

【0028】

図９及び図１０には本発明に従って構成された逆入力遮断クラッチの変形例が示されている。全体を番号２´で示す本変形例の逆入力遮断クラッチにあっては、各構成部品を収納する固定のハウジングに替えて、各構成部品の中心に挿通される固定軸部材３８´が設けられている。固定軸部材３８´の外周面には軸方向に間隔をおいて２個の環状溝６４´が形成されている。２個の環状溝６４´には、これらの間にリテーナ２８´及び抵抗トルク付与手段２６´が配置された状態でＣ字形状の固定具６６´が嵌め合わされる。これにより、リテーナ２８´は固定軸部材３８´の外周面に、軸方向の移動が規制された状態で回転可能に保持される。このとき、抵抗トルク付与手段２６´は固定具６６´との摩擦によってリテーナ２８´に抵抗トルクを付与する。また、本変形例にあっては、入力部材４´は入力歯車１２´を介して、出力部材６´は出力歯車２２´を介して外部機器に接続される。入力部材４´、出力部材６´、リテーナ２８´及び作動部材３０´のその他基本的な構成及び作動については上述した本発明の実施形態と同様であるため、その詳細な説明については省略する。

【0029】

以上、添付図面を参照して本発明に従って構成された逆入力遮断クラッチの好適実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能であることは多言を要しない。例えば、図示の実施形態においては、第一のガイド穴、第二のガイド穴及び作動部材は２つずつ配設され、２つの作動部材に形成されていた係合部は共に、作動子が第二のガイド穴の両端部にあるときに、被係合部と係合可能となるようにしていたが、第一のガイド穴、第二のガイド穴及び作動部材は１つずつ配設するようにしてもよい。また、第一のガイド穴、第二のガイド穴及び作動部材は２つずつ配設されているものの、作動軸を作動子の長手方向中央ではなくその片側に偏位して配置させ、２つの作動部材に形成された係合部は、作動子が第二のガイド穴のいずれか一方端部にあるときにのみ、被係合部と係合可能となるように構成することもできる。これらの場合、被係合部は複数ではなく単一であってもよい。更に、係合部及び被係合部は相互に係合可能な形状であれば任意の形状で良く、作動子も直方体形状に限定されない。また、図示の実施形態においては、抵抗トルク付与手段はリテーナの軸方向に隣接して配置されたウェーブワッシャーであったが、これに替えてリテーナの外周面に隣接して配置される板ばね等、リテーナに所要の抵抗トルクを付与する形式であれば任意の形式であってよい。念のため付言しておくと、本発明の逆入力遮断クラッチは、操舵機構に限定して適用されるわけではなく、車両に設けられる電動スライドドアや電動カーテンの駆動機構等にも適用されうる。

【符号の説明】

【0030】

２：逆入力遮断クラッチ
４：入力部材
６：出力部材
１０：第一のガイド穴
１５：周壁
１６：被係合部
２６：抵抗トルク付与手段
２８：リテーナ
３０：作動部材
３３：第二のガイド穴
３４：作動子
３５：係合部
３６：作動軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】